丁肇中：我遇到的反对，多极了！多极了!

真理不在尘封的权威著作中，而是在宇宙和自然中，伟大的无字书。

探索宇宙的“无字书”

在过去的50年里，丁肇中做了五六次实验，所有这些实验最初都遭到反对，包括AMS实验。他说物理学的进步是通过推翻所有人都知道的东西而发展起来的。

500多年前，没有伽利略的天文望远镜，人们不知道地球以外的世界是什么样子。直到一百年前，仍然有人认为地球是宇宙的中心。一百年后，人类在理解地球和宇宙方面取得了巨大的进步。再过50年或100年，人类会知道多少？七十五岁的丁肇中仍在探索。所有的科学研究都是为了人类的未来。

没有个人经验，一个人无法理解科学研究的单调和艰辛。任何成就或发现都是对科学家意志和耐心的巨大考验。

丁肇中生动地将发现新夸克的实验比作在100亿个雨滴中发现一个有色雨滴。今天对宇宙中反物质粒子的搜索可能不到100亿分之一。值得称道的是，一位伟大的科学家在17年的艰苦探索中始终保持着一丝不苟的工作精神和对科学探索的兴趣。正如他所说，“这个过程非常艰难和无聊，但结果令人兴奋。”

侃侃的丁肇中(网络图)

面对广阔的空间，当代伽利略继续探索自然的真理。

八年后，我来到了欧洲核子研究中心，世界物理学家的“圣地”。苍翠的森林和田野在八月的阳光下极其安静，很难想象世界上最强大的粒子加速器会在我们脚下运行。两年前，当新建的大型强子对撞机(LHC)即将投入运行时，一个关于“人造黑洞”的谣言引起了全球恐慌。事实上，这里什么都没有发生，周围的一切依然如此平静。只是在过去的两个月里，载着游客的公共汽车似乎打破了这里的宁静。目标是建造一座新的两层AMS实验室大楼。这里有一个*控制室，就像航天中心的控制室一样，可以看到国际空间站的运行，以及相互之间的对话和联系。数十名科学家日夜值班，从宇宙射线中收集大量数据。因此，没有必要进入地下深处或冒任何核辐射的风险。人们可以在这里探索高能粒子的奥秘和宇宙的起源。多么“太空版的欧洲核子研究中心”！它的灵魂人物是诺贝尔奖获得者丁肇中教授。

丁肇中的办公室在二楼，窗户可以俯瞰楼下的*控制室。这间办公室也是一个会议室。特别设计的会议桌包括他的桌子。房间和桌子都可以使用。典型的“石鼎风格”:简单。我说，“丁教授，这比你以前的办公室现代多了。”他苦恼地摇摇头:“看，我总是忘记这些遥控器应该按哪个键，所以我不得不打电话找人帮忙。”为了帮我把资料和照片拷贝到u盘上，他的眼睛靠近电脑显示屏，费了很大劲才一个一个地搜索。对这位75岁的老人来说，这真的很难。然而，当谈到医疗辅助队，他的自信和快速和仔细的思考并不逊色于那一年。

我遇到的反对意见很多！有这么多！

我说，“八年前我采访你时，哥伦比亚号航天飞机事故发生后不久，我就问它是否会影响AMS-02的发射。当时，你自信地说:“它对医疗辅助队的计划没有影响。”然而，该计划不仅被推迟，而且被美国宇航局取消。那时，你失去信心了吗？"

“我从未失去信心。我相信它会被发射。我仍然做我必须做的事。我们不应该因为认为一个人反对，另一个人反对，就太担心，也不知道该怎么办。”丁肇中坚定地回答。

事实上，丁肇中在此期间承受着巨大的压力。美国宇航局不仅在2004年宣布取消AMS-02发射计划，还说:*已经决定发展载人火星任务。所有科学家都支持它，只有一个科学家不支持。一名记者曾问丁肇中，美国宇航局在谈论谁。“这是我。”丁肇中斩钉截铁地说，一个脾气倔强的山东人。

重达7吨的AMS-02汇集了世界16个国家和地区60所大学和研究所的600多名科学家和工程师的智慧和心血。世界上所有的仪器和技术都是前所未有的:它们必须能够承受太空中的各种极端条件，并且能够长时间运行而不会出现任何故障。这就对可靠性提出了极其严格的要求。例如，AMS-02有650个微处理器和300，000个电子传感元件。他们能在太空工作10到20年而不失败吗？国际空间站每90分钟经历一次昼夜变化，导致温度在零下40摄氏度到60摄氏度之间波动。然而，探测器的工作温度必须稳定在1摄氏度以内，这就对热控系统提出了极高的要求。

在丁肇中的支持下建造的AMS-02在与美国奋进号一起进入国际空间站之前接受了检查。

现在能制造这样一种仪器吗？许多人不相信。理论物理学家也持反对意见。他们认为宇宙中的反物质不可能存在，AMS实验毫无意义。然而，丁肇中是一个已经确定了目标并且永远不会回头的人。他说:“学习物理不怕别人反对，甚至不怕所有人反对。我的第一次实验始于1964年，目的是测量电子的半径。当时，哈佛大学和康奈尔大学的著名教授花了几年时间做了两个实验，认为电子有半径。但是根据波动理论，电子没有半径。那么，电子有半径吗？我认为这件事非常重要，所以我提出了一份报告要求进行这项实验。那时，我刚刚获得博士学位。我只是哥伦比亚大学的一名年轻教师，没有任何经验。因此，没有人相信我能做这样的实验。我的学校也不支持我。我以为你以前从未做过。你怎么能做这么困难的实验？就在德国的一个实验室欢迎我的时候，我辞职搬到了德国。八个月后，实验进行了，证明电子没有体积。

丁肇中激动地说:“我遇到了许多反对意见！有这么多！在过去的50年里，我做了五六次实验，都是最初反对的，包括AMS实验。然而，在做实验物理时，不能考虑别人的意见。不能因为绝大多数人反对就拒绝做这件事。物理学的进步是通过推翻所有人都知道的东西而发展起来的。当你写报告时，检查报告的人是基于现有的观点。如果你想取得进步，你必须推翻现有的观念。结果，许多好的东西都被拒绝了。因此，要做基础研究，必须对自己有信心，做自己认为正确的事，不要因为大多数人的反对而改变，甚至不能考虑自己的未来，必须有毫不犹豫的精神。当然，现在反对我并不容易。因为我从未做过任何错误的测试，每个人都认为这个人有良好的工作记录。*也非常支持我。即使有人反对做这么大的实验，也已经很难了。”

在美国宇航局决定取消AMS计划后，支持该计划的美国能源部召集世界顶尖科学家重新评估AMS计划。已经有三次这样的审查。第三次审查于2006年9月25日在华盛顿举行。一些参与者是诺贝尔奖获得者、美国科学院院士和一些最好的天文学家，总共有78人。综述结果表明，AMS-02实验可以进一步给人类带来新的知识。本研究项目拥有一支非常强大的国际团队，良好的实验基础和良好的记录。这个项目应该继续下去。根据这一审查结果，能源部立即写信给美国航天局:根据最新的专家审查意见，我们认为AMS-02实验应该继续得到支持。

2008年1月，美国参众两院通过了第6063号决议，在AMS-02上增加了一个航天飞机发射。该决议在两院以高票通过，因此布什总统立即签署了该决议。但是美国宇航局局长一直在拖延。直到2008年11月，奥巴马才被选为美国的新总统，美国宇航局局长也被替换。2009年1月23日，奥巴马*就职后的第三天，美国宇航局宣布了搭载AMS的航天飞机的时间表。尽管由于天气原因，计划推迟了6~7个月，但美国航天局能够如此迅速地做出安排，表明随后的部门也理解并支持AMS-02项目，而且实际上已经准备就绪。

丁肇中感慨地说:“科学的发展是不可避免的。没有人能禁锢人类的智慧。500多年前，没有伽利略的天文望远镜，人们不知道地球以外的世界是什么样子。直到一百年前，仍然有人认为地球是宇宙的中心。100年后的今天，我们在理解地球和宇宙方面取得了如此大的进步。再过50年或100年，我们将不会知道我们对人类的理解能达到什么程度。科学研究是为了人类的未来。我希望当时的人们能记住我们今天的探索。”

过了这么多年，我只做了一件事。

当美国宇航局在2009年1月宣布航天飞机的时间表时，整个项目团队以非凡的速度完成了仪器，到3月一切都准备好了。计划于5月将这些仪器从荷兰的欧洲空间研究和技术中心运送到美国的肯尼迪航天中心。此时，突然发生了一件事，改变了原来的计划。最初，美国宇航局在3月18日宣布，国际空间站的工作寿命将从2015年延长至2028年。然而，AMS-02最初的设计是在空间站工作到2015年。现在空间站的工作寿命增加了13年，这为AMS-02提供了更长时间工作的机会，并且从2009年起可以在空间站工作20年。AMS-02的其他部件的使用寿命有很大的差距，如果它们继续工作超过10年应该没有问题，除了超导磁体——AMS-02的核心部件——直到2028年才工作，因为保持低温超导所需的液氦将会丢失，使用寿命只有3到5年。到那时，它将不能被注入液氦。这样，AMS-02将失去磁性，并在未来十年左右成为国际空间站上的一个废铁。这个怎么样？

丁肇中立即决定用永久磁铁代替超导磁铁，以延长AMS-02的工作寿命。AMS-01采用中国科学院电气工程研究所生产的永磁体，应用效果良好。他决定在AMS-02上的AMS-01上安装永久磁铁，以便进一步使用。

超导磁体和主要结构

这个决定自然引起了轰动。首先，时间已经非常紧迫，航天飞机的预定发射将被推迟。更重要的是，组装好的AMS-02必须进行“心脏替换”。这么大的“手术”能保证“手术”后的“健康”吗？丁肇中是一个一旦下定决心就不会动摇的人。他强烈主张不管有什么困难都应该这样做。否则，AMS-02在3到5年后将是无用的，把它放在空间站也不会是浪费。特别是，三至五年内收集的数据将与20年内收集的数据完全不同。他的想法最终得到了各方的支持。考虑到永磁体的磁场强度小于超导磁体的磁场强度，在原七层探测器的基础上增加了两个探测器，以提高工作效率。经过反复讨论，丁肇中于4月16日做出了最终决定，并为2010年7月初完成的修改设定了时间表。

在今年的大部分时间里，科学家和工程师在欧洲粒子物理研究所的一个车间里玩“连接轴”。不管是周末假期、圣诞节还是新年，从来没有间断过。丁肇中带头，似乎又回到了布鲁克海文实验室日夜工作。他说当时的“最高记录”是连续六天六夜没有睡觉。

2010年8月26日，美国空军一架大型运输机C5降落在日内瓦国际机场。这是在日内瓦机场降落的最大的飞机。机场对此非常重视。为了防止飞机着陆后滑行时机翼与跑道旁边的物体相撞，副驾驶被特别允许打开机舱并站起来观察。一小时后，AMS-02被装上了机舱。飞机立即起飞，并在同一天安全抵达肯尼迪航天中心，降落在航天飞机使用的跑道上。

今年5月，AMS-02终于被装入航天飞机。发射前，丁肇中对每个人说，“你们都离开。让我一个人呆在这里。我想静静地思考。”以这种方式，他独自坐在机舱里，仔细地在脑子里浏览了一遍AMS-02的所有子系统和组件，思考着可能存在的其他问题。当AMS-02在日内瓦组装时，他要求在组装后拆卸并重新组装。这重复了三次。当时，这样做有两个目的。一个是再次仔细检查，看看是否有什么问题。第二是估计如果航天飞机在发射前有任何问题，需要多长时间重新组装。因此，他对AMS-02的整个系统结构和所有组件都了如指掌，并清晰地印在脑海中。此时，整整四个小时，丁肇中一直坐在机舱里，面对着即将登上太空的探测器，在他的脑海中仔细地扫描着每一个细节。

国际空间站上的AMS02

这种“超电影”冥想是丁肇中多年来养成的习惯。尽管AMS-02涉及许多学科的技术，并且具有非常新的知识和高要求，但是他并不非常熟悉每一项技术，知道每一个细节并且能够及时发现任何问题。我曾经问他是怎么做到的。丁肇中说:“因为除了一件事，我什么都不做。当我有空的时候，我会考虑实验的每一个细节。我一遍又一遍地思考它，并且非常具体地思考它。一旦我发现问题，我会立即打电话给德国、意大利或其他国家的科学家，与他们讨论，有时会邀请他们过来。”他还说:“我基本上不看文件，也很少看书。每当我有时间的时候，我就会想到我自己的实验。所有的书都是别人写的，讲述的是别人已经拥有的知识，而我们做的是全新的，别人没有的，我们必须依靠自己。这么多年过去了，这是我唯一想到的事情。”

从航天飞机舱出来后，丁肇中站在一座五层楼高的发射塔上，包围了航天飞机，最后又绕了一圈。他一边走，一边看着面前的一切，思考着哪些问题可能会被忽略。因为如果此时发现问题，他还有时间做出决定，暂时取消发射。他说:“这是国会批准的一个项目。如果出了问题，只有一个人负责，那就是我。我必须小心。”进入发射指挥大厅后，他被放在指挥台上。两个人旁边，一个是美国宇航局的手表，一个是肯尼迪航天基地的指挥官。在发射倒计时前的最后一秒，他们再次要求丁肇中决定是否启动发射按钮。丁肇中点点头，说道，“好，我们开始吧。”然后，在5月15日8: 56，奋进号终于踏上了最后的旅程，火焰喷射而出。

做正确的事情比提前发布更重要。

5月19日，“奋进号”抵达国际空间站。AMS-02安装在预定位置后，经过四个小时的调试，数据于当天9: 35返回。这些数据首先被传送到美国的马歇尔航天中心，然后在不到一秒钟的时间里被传送到欧洲粒子物理研究所的AMS实验室。

丁肇中早上一到达实验室大楼，他就带着包进入*控制室，坐在大屏幕前观察空间站的运行，并从值班人员那里了解AMS-02的工作条件。他告诉我:这是美国以外唯一能从国际空间站接收数据的控制室。中间的大屏幕显示了国际空间站的位置和轨道。你看，它现在正向东飞越中国的南沙群岛，将穿过太平洋，向美国靠近。它每90分钟绕地球一周，其中45分钟在白天，45分钟在晚上。在两个较小的屏幕旁边，几乎每秒都有一条斜线穿过，这是AMS-02接收到的宇宙射线，因为宇宙射线的数量非常密集，其中不到1%显示在屏幕上，很多数据都在计算机中。

一名技术人员在美国肯尼迪航天中心检查阿尔法磁谱仪。

大厅两边是电脑，值班的科学家们都聚精会神地盯着显示屏，关注着数据和曲线的变化。丁肇中告诉我:“现在我们的团队由两个人组成，即负责仪器和设备操作的工程师和负责数据分析的物理学家。一旦值班人员发现任何异常情况，他们会立即向我报告。我的手机一天24小时都开着。即使在晚上或出差时，我也会每两个小时打一次电话询问情况。”一位在工作了20多年的工程师告诉我，这是丁教授多年的习惯。以前做L3实验时，他的“检查”甚至更严格。甚至每个人都必须问清楚正在做什么。我曾经问丁肇中，“当你晚上每两个小时打电话检查工作时，你还在睡觉吗？”他笑着说，“是的，我已经习惯了。事实上，我感到安全，可以睡觉。我每晚可以睡六个小时。”

每天下午五点钟，每个人都聚集在丁肇中的办公室举行一次定期工作会议，主要是报告当天监测到的仪器的工作情况。尽管这是一次非常普通的会议，但它有两个显著的特点:一是非常准时。五点钟之前，每个人都来到了丁肇中的办公室门口。几十个人站在人行道和楼梯上。科学家和年轻的研究生都很有经验，他们一起等待。他们准时到达。第二个是安静。会议室里绝对没有杂音。当别人说话时，丁肇中会立刻严厉地看着任何发出轻微声音的人。

会议的严肃性超乎想象。为了配合空间站的姿态调整，研究小组起草了一封给美国航天局的信，希望国际空间站在每次调整太阳能电池板和操作姿态之前提前通知他们。至于这样一封信，丁肇中每天都在会上主持讨论，亲自拿着激光笔，在投影屏幕上逐字逐句地掂量和修改。这样，在这封信正式发布之前，每天都要花两周多的时间进行讨论和修改。

下午四点，物理学家开会分析收集到的数据。这个会议中的每个人都可以说话或耳语。丁肇中说:“物理分析需要天赋，但它也鼓励创新思维。有时候，一个非常聪明的学生可能会提出有价值的想法。物理的问题不在于你是否出名，也不在于你是否是一名导演。”

尽管AMS-02在短短三个月内获得的数据比过去50年的总和还要多，但丁肇中说他不会轻易发表这篇文章。他说:“我们不能提前发表文章。我们将来发表的文章越多越好。做这些事情比提前发表它们更重要。一切都必须尽可能准确可靠。任何错误都会对该领域的长期国际发展产生负面影响。”他告诉我这篇文章至少一年后才会发表。一方面，没有人和我们竞争；更重要的是，我们必须准确。严格地说，仪器现在仍处于校准阶段。你必须发表一篇文章，其他人不能检查它。如果有任何错误，可能会对未来产生长期影响。因此，我们必须小心谨慎。准确的数据分析是最重要的。

这种一丝不苟的工作作风在诺贝尔奖获得者身上随处可见。一天，他打电话给我。原来，应江苏省领导的邀请，他将于下月前往南京，在10分钟后的一次国际会议上发表演讲。他请我听他的讲座。然后让秘书看看时间，逐字逐句地读出来。“花了多长时间？”他问道。“九个半。”秘书看了看表。“这样可以吗？你征求意见？”他把脸转向我。我立刻被这位科学大师的认真态度所感动，不知道该怎么说。想了一会儿，他说:“你还有半分钟的时间。你能对最后两个结论说得更具体些吗？”他立即接受了我的建议。这时，我忍不住说:“教授，你呆久一点有什么关系？”“不，我总是遵守时间规则。”他还告诉我，每次被邀请做演讲，他都会尝试五六次，甚至多达七次。他的体力形成了团队的规则:每个被邀请做演讲或报告的人都必须首先进行内部测试。

兴趣是科学家从事基础研究的动力。

没有体检，人们就无法理解科学研究的单调和艰辛。任何成就或发现都是对意志和耐心的巨大考验。丁肇中生动地将发现新夸克的实验比作在100亿个雨滴中发现一个有色雨滴。今天，宇宙中反物质粒子的发现率可能不到100亿分之一。十七年的艰辛只是第一步。未来，他们将在广阔的太空中观察10到20年，在数千亿颗雨滴中寻找不同颜色的异常雨滴。能够持续的动力是什么？

"兴趣"丁肇中说:“兴趣是科学家从事基础研究的动力。”

“你从事研究已经几十年了，这种兴趣不会下降吗？”我问。

"因为我不断地做新的实验，我不断地产生新的兴趣."他的回答很简单。

“但每一项实验都要经历几年甚至十多年的漫长过程。你如何保持这种兴趣？”我又问道。

"这个过程真的很难也很无聊，但结果令人兴奋。"丁肇中说。

这让我想起爱因斯坦的一句话:“工作最重要的动力是工作的乐趣，获得结果的乐趣。”英国科学家贝弗里奇曾在他的《科学研究的艺术》一书中说:“只有那些对发现有真正兴趣和热情的人才能成功。”

1942年，与父亲丁，母亲，兄弟姐妹合影。

(资料来源:丁肇中新华社)

丁肇中回忆道，“我开始学习物理，我妈妈非常反对。因为那时学物理的人不容易找到事情做。我父亲没有发表任何评论，但从通信来看，他也不是很好。我对母亲说，“我的兴趣和未来是我的事。让我自己决定吧。我母亲说，“既然你有这样的观点，我会支持你的。”我母亲从事教育，我父亲是本地木匠。他们受过良好的高等教育，能理解我的想法，支持我的兴趣和选择。"

在那些日子里，父母对他们愿望的理解和支持也在丁肇中继续。他有两个女儿和一个儿子，他们都不学物理。他风趣地说:“我的两个女儿最感兴趣的是如何管理我的父亲。”我的儿子刚刚大学毕业，他有自己的抱负。奋进号成功发射后，他的儿子在庆祝会上发表了讲话，这让丁肇中感触很深。那天，每个人都聊得很开心，这时儿子突然站起来说:“今天对我来说是非常重要的一天，因为我更了解我的父亲。我父亲总是一次做一件事。做每件事都不容易。当我父亲开始这样做的时候，我还是个孩子，现在我已经大学毕业了。我父亲对我有很大的影响& hellip& hellip

丁肇中有一个儿子和两个女儿。图为他和妻子苏珊参加他们儿子的大学毕业典礼。

(资料来源:丁肇中新华社)

为了科学研究，丁肇中已经在欧洲实验室呆了很长时间，并且一直远离他的妻子和孩子。他的第一任妻子是一位非常有事业心的建筑师。由于她在欧洲事业的限制，她最终不得不与他分手，但她始终保持着友谊，包括苏珊，丁肇中的现任妻子，她也是彼此的好朋友。苏珊是心理学博士。为了帮助丁肇中的事业，她放弃了自己的专业，加入了AMS项目组。她负责实验项目的重要行政事务，包括与*部门的沟通和各方面的联系。每年，她都会向*提交报告、图表、文本和预算。现在，她已经成为这个团体的重要成员。

丁肇中提倡简单的生活。在法国的欧洲核子研究中心附近，他的房子就像一个有茅草屋顶和圆木横梁的农舍。房子后面有两排高大的松树。他说只有当他喜欢上这些树时，他才买下了房子。这里的空气很新鲜，远离城市的喧嚣，距离实验室只有半个小时的车程。他开自己的车，早出晚归。他也在星期六和星期天去实验室。他通常的锻炼主要是游泳和骑自行车。他说:“游泳和相声是我的爱好。几天前我去了*。这家旅馆有一个游泳池。我早上6点起床，游了半个小时。我在50米的泳道里游了20圈。我感觉很好。只有在游泳的时候，人们才不会想到AMS。剩下的时间里，大脑无法摆脱对这件事的思考。”

丁肇中对自己的生活没有很高的要求，对名利更是漠不关心。他告诉我:“在这次发射成功后，许多大学希望我去他们的学校，给我比现在高三倍的工资。我说，钱对我个人来说毫无意义。我不能离开麻省理工学院。我是麻省理工学院唯一不教书的教授，学校非常支持我。自1967年以来已经有将近50年了，学院的五位院长和校长都支持它。当我获得诺贝尔奖时，总统是肯尼迪*的科学顾问。我是第一位获得麻省理工学院物理系诺贝尔奖的教授。学校聘请我为讲座教授，并提供大量研究资金支持我的研究工作。你说，我怎么能一成功就离开？”

丁肇中提倡简朴的生活，住宅就像一座农舍。(来源:新华社姚世煌摄)

我说过AMS实验是一项有希望再次获得诺贝尔奖的工作。教授摇摇头说:“科学研究不能为获奖而工作，尤其是总是想获得诺贝尔奖。这太可怕了。”我问，“当你发现新的夸克粒子时，你认为你会获奖吗？”他说:“我根本没有想到这一点。那天，我在实验室，当我接到瑞典的电话时，我以为我在开玩笑。后来，当我得知自己真的获得了诺贝尔奖时，我仍在想，评委们一定是被搞糊涂了。”他笑着说，“物理学发展得太快了。不管一个人有多出名，他只能代表他过去的贡献。如果你不做新的事情，你很快就会被遗忘。如果人们还记得我们50年或100年后的工作，我会很满意。”

事实上，在过去的几百年里，人们对物理世界的理解主要来自实验物理学。正如丁肇中所说，实验是科学的基础，没有实验证明，理论是没有意义的。实验可以推翻旧理论，创造新理论。为此，他经常提到实验物理学的先驱伽利略:伽利略的比萨斜塔实验是第一个加速器实验。他是第一个用自制望远镜观察天体的人，证明了哥白尼的日心说，开启了天文学的新时代。

伽利略曾经说过，真理不在尘封的权威著作中，而是在宇宙和自然中，伟大的无字书。今天，面对浩瀚的宇宙，伽利略的继任者们正在继续探索自然的真理。他们继承了伽利略蔑视权威、追求真理的科学精神。他们是“当代伽利略”。

1979年，当罗马教廷恢复伽利略时，它邀请世界著名的科学家组成一个委员会，丁肇中是其中之一。

这是历史的巧合还是天空感兴趣？